DIAGNOSTICO DE FALLA DE VENTILADORES EN UNA CENTRAL

NUCLEAR CON DEMODULACION DE ESPECTROS DE CORRIENTE

CENTRAL NUCLEAR SANTA MARIA DE GAROÑA

VENTILADORES DEL SISTEMA DE REFRIGERACION

HVH-10

HVH-11

HVH-12

HVH-13

HVH-14

EQUIPO ANALIZADOR DE MOTORES PDMA, permite a través del análisis de voltajes y corrientes el diagnóstico del motor detectando los posibles problemas asociados a cada una de las zonas de fallos del motor: calidad de alimentación, circuito eléctrico, aislamiento, estator, rotor y entrehierro.

Zona de Fallo Pruebas Estáticas Pruebas Dinámicas

Calidad de Energía Prueba de Potencia

Aislamiento

Prueba Estándar

Índice de Polarización

Voltaje a Pasos

Circuito de Energía Prueba Estándar Prueba de Potencia

Estator Prueba Estándar Prueba de Potencia

Influencia de Rotor Arranque/Inicio

Rotor Prueba Estándar Alta/Baja Resolución

Influencia de Rotor Arranque/Inicio

Entrehierro Prueba Estándar Excentricidad

Influencia de Rotor

-120

-90

-60

-30

0

44 46 48 50 52 54 56

Amplitude (dB)

Frequency (Hz)

Hi Res Spectrum (dB) -- 21_131C2 02/08/2006 10:23:40 AM

I 1x

ESPECTRO DE ALTA RESOLUCION PARA VERIFICAR BARRAS RAJADAS O ROTAS

PRESENCIA DE BANDAS LATERALES A LA FPP (FREC.PASO POLOS)

FPP

-120

-90

-60

-30

0

38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62

Amplitude (dB)

Frequency (Hz)

Low Res Spectrum (dB) -- 48_141B 02/08/2006 10:07:43 AM

I 1x

ESPECTRO DE BAJA RESOLUCION PARA VERIFICAR BARRAS RAJADAS O ROTAS

FPP

ESPECTRO DE DEMODULACION MUESTRA PEQUEÑO PICO FPP FREC.PASO DE POLOS

HVH-10

HVH-11

HVH-12

HVH-13

HVH-14

MÁQUINAS CONTROLADAS

Las medidas eléctricas tomadas en los motores de 380V se han realizado en los tableros eléctricos en la línea de alimentación del motor. Se han utilizado tres pinzas amperimétricas para las medidas de intensidad y cuatro pinzas para las medidas de tensión, una por cada fase más la tierra

DISCUSION DE RESULTADOS

MOTOR HVH-10

1.- Demodulación: Se muestran los dos espectros tomados en Noviembre 2007 y el de ahora de Mayo 2008, en el espectro actual se presentan:

- Pico de 0,106 @ 10,162 Hz (610CPM, Frecuencia de paso de correas)- Pico de 0,628 @ 18,457 Hz ( 1107CPM, frecuencia de giro del motor)

2.- Tendencia de valores de corriente, a pesar de que la tendencia es a bajar, para llegar a 8,5 A que es la corriente de vacío, la recta se prolonga hasta el año 2009.

SE MUESTRAN LOS ESPECTROS DE DEMODULACION DE NOV.2007 Y MAYO 2008, SE APRECIA LA APARICION DEL PICO A18,45HZ (1107 CPM)

MOTOR HVH-10

TENDENCIA DE LA CAIDA DE CARGA (POR BAJADA DE RPM)

MOTOR HVH-11

ESPECTROS DE DEMODULACION, SE NOTAN AMPLITUDES BAJAS

HVH-12: 1.- Demodulación: Se muestran los dos espectros tomados en Noviembre 2007 y el de ahora de Mayo 2008, en el espectro actual se presentan:

- Pico de 1,037 @ 32,166 Hz (1929 CPM, Frecuencia del doble velocidad del motor)

2.- Tendencia de valores de corriente, como se ve en las figuras adjuntas, hemos intentado prolongar la recta hasta llegar a la corriente de vacio que esta entre 8 y 8,5 A. Sería en Julio 2008 cuando llegue a 8,5 A y en Agosto 2008 cuando llegue a 8A.

MOTOR HVH-12

ESPECTROS DE DEMODULACION NOV.2007 Y MAYO 2008, EN ESTE ULTIMO SE APRECIA EL PICO DE ALTA MAGNITUD A 32,166HZ (1929 CPM)

SE MUESTRAN LA TENDENCIA CON EL LIMITE INFERIOR CON FECHA CUANDO BAJE LA CORRIENTE A 8,5 AMPERIOS (JULIO 2008)

HVH-13:

1.- Demodulación: Se muestran los dos espectros tomados en Noviembre 2007 y el de ahora de Mayo 2008, en el espectro actual se presentan:

- Pico de 0,766 @ 32,166 Hz (1929 CPM, Frecuencia del doble velocidad del motor)

2.- Tendencia de valores de corriente, como se ve en las figuras adjuntas, hemos intentado prolongar la recta hasta llegar a la corriente de vacio que esta entre 8 y 8,5 A.Sería en Julio 2008 cuando llegue a 8,5 A y en Agosto 2008 cuando llegue a 8A, muy similar al equipo HVH-12.

MOTOR HVH-13

ESPECTROS DE DEMODULACION NOV. 2007 Y MAYO 2008, EN ESTE ULTIMO SE APRECIA EL PICO ALTO A 32,166 HZ (1929 CPM)

SE MUESTRAN LA TENDENCIA CON EL LIMITE INFERIOR CON FECHA CUANDO BAJE LA CORRIENTE A 8,5 AMPERIOS (JULIO 2008)

MOTOR HVH-14

ESPECTROS DE DEMODULACION, SE NOTAN AMPLITUDES BAJAS

CONCLUSIONES 

1.- El ensayo de demodulación detecta las influencias de la carga o elementos accionados en la corriente de consumo del motor. En el ventilador HVH-10, se aprecia la aparición del pico (con alta magnitud) a 1107CPM, muy cercana a la velocidad del motor que es posible que sea 1180 RPM. Lo cual nos refleja un posible problema de desequilibrio ó excentricidad, confirmando el análisis anterior de MCA.

En los ventiladores HVH 11 y 14, no ha habido variación significativa, tanto en la magnitud, como en las frecuencias.

En los ventiladores HVH-12 y 13, ambos presentan picos de alta magnitud a las frecuencias de 1929CPM, que coincide aprox. con el doble de la velocidad del motor (981x2=1962CPM), lo cual nos refleja un problema de soltura del motor en su base y desalineación.

2.- En los espectros de corriente tomados con el empac, se aprecian en todos los motores bandas laterales de la frecuencia de paso de correas, en los motores HVH11 y 14 son 735 y 754 CPM en los motores HVH 12 y 13 son 504 y 510 CPM y en el HVH-10 613 CPM, lo cual confirma el problema de deslizamiento de correas sobre las poleas. 3.- Los equipos más críticos son los HVH-12 y 13, debido a que ha tenido que bajarse sus RPM por el posible deslizamiento de las correas y actualmente es posible que el hecho de trabajar de forma tan irregular con poca carga halla ocasionado problemas de solturas y desalineamientos. El equipo HVH-10, también tiene un problema peculiar por excentricidad, lo cual también ha generado bajar velocidad.

RECOMENDACIONES1.- Debido a que los motores, principalmente HVH-12 y 13, y también el HVH-10, de seguir con los problemas señalados de deslizamiento de las correas, continuaran bajándose revoluciones hasta el punto que al llegar a su corriente mínimo de vacío, que está entre 8 y 8,5 amperios, ya no aportaran el aire suficiente con el peligro del aumento de temperatura del sistema. Recomendamos programar una parada de planta entre los próximos días, para intervenir dichos equipos y corregir las deficiencias detectadas.

2.- A pesar que las rectas de tendencias han pronosticado llegar a las corrientes de vacío en los meses de Julio y Agosto, considerar que lo que ha venido ocurriendo son caídas bruscas de carga, con la consiguiente bajada de velocidad, y por tanto una nueva caída de carga, puede ser por rotura ó salida de las correas de sus canales , es por este peligro que recomendamos la intervención lo mas pronto posible y considerando las gestiones pertinentes a realizar para una parada, esperamos que esta se pueda realizar en un plazo no mayor de 20 días, pues una falla intempestiva podría generar mas daño y gasto.

3.- Debido a la importancia de los equipos analizados, consideramos que sería recomendable proponer al área de ingeniería la instalación de ventiladores Stand- By en la línea para que puedan cubrir eventualidades como esta en otra oportunidad.

4.- Continuar e implementar al programa predictivo el análisis de corriente (MCA) con el equipo Pdma, el cual garantiza y previene fallas en motores eléctricos.

MUCHAS GRACIAS

HUGO GUEVARA MALAGA